15. Эльбрус 1 и 2

1980 и 1985 годы. Советские многопроцессорные суперкомпьютеры с уникальной архитектурой.

 elbrus-2

Даже в 70-е не все в СССР бросились копировать американские ЭВМ. Институт точной механики и вычислительной техники (ИТМиВТ) удостоился чести проектировать компьютеры на основе собственных разработок. А все дело в том, что разрабатывавшиеся в нем «Эльбрусы» предназначались в первую очередь для армии.

Первый «Эльбрус», сданный в 1980 году был построен на базе ТТЛ-микросхем и имел производительность до 12 млн оп/с в комплектации Э1-10 с десятью ЦП. «Эльбрус-2» появился в 1985-м, был построен на интегральных схемах ИС-100 (аналог серии Motorola 10000), а его производительность составляла уже 125 млн оп/с.

Основным отличием системы Эльбрус является ориентация на языки высокого уровня 1980-х годов. Никакого ассемблера. Базовым языком для них стал Автокод Эльбрус Эль-76, разработанный В.М. Пентковским. Еще одним отличием архитектуры Эльбрус от большинства существующих систем стало использование тегов. Каждое слово памяти здесь имеет кроме информационной части, содержащей элемент данных, ещё и управляющую часть — тег элемента, на основании которого аппаратура процессора динамически выполняет выбор нужного варианта операции и контроль типов операндов.

Этим компьютеры с успехом применялись в управлении РЛС Дон-2H, в системе ПРО второго поколения, ЦУПе, Арзамасе-16 и Челябинске-70, а также в ПРО Москвы А-135.

Также, для замены БЭСМ-6 на основе технологий «Эльбрус-2» были созданы Эльбрус-1К2 и Эльбрус-Б.

16. ЕС-1840

1985 год. Первый в СССР персональный компьютер.

ec1840

Как видно из названия, этот компьютер относился к ряду ЕС-ЭВМ, то есть в его основе лежала американская разработка. Действительно, при проектировании ЕС-1840 советские инженеры взяли за основу IBM PC. Получился 16-разрядный IBM PC-совместимый компьютер построенный на процессоре К1810ВМ86 (аналог Intel 8086) с тактовой частотой 4,77MHz.

Компьютер имел ОЗУ от 512Kb до 1Mb, параллельный и последовательный интерфейсы, монохромный CGA дисплей, один или 2 5,25″ флоппи-привода, 90-клавишную клавиатуру. Поставлялся он с операционной системой Альфа-ДОС (клон MS-DOS) и Бейсик-86 (аналог ROM BASIC IBM PC Basic).

Все это было очень знакомо пользователям IBM PC, однако назвать ЕС-1840 клоном нельзя. Да, у него была полная программная совместимость с американским аналогом. А вот конструкция была оригинальной. В отличие от архитектуры IBM PC, где на материнской плате размещался процессор и разъемы дополнительных плат, в ЕС-1840 использовалась традиционная архитектура БЭВМ. В корпусе размещались одинаковые по размерам платы.

ЕС-1840 и последовавшие за ним «Искры», «Нейроны» и прочие IBM PC-совместимые машины были редкостью. Владевшие ими счастливчики, могли смело утверждать, что у них — «Настоящий АйБиЭм ПиСи». Чаще же гражданам СССР доставались разнообразные «Агаты» (клон Apple II) и наследники ZX Spectrum («Ленинград», «Пентагон», «Байт» и другие).

17. Электроника МС-1504

1991 год. Первый ноутбук советского производства.

 Elektronika_1504

Вот это уже «честный» клон, хотя мы же понимаем, что для СССР в последние годы его существования и это было подвигом. «Электроника МС-1504″ — это брат-близнец очень популярного лэптопа Toshiba T1100 Plus. Но даже копируя зарубежную технику, советские инженеры делали это качественно.

У МС-1504 был ЦП КР1834ВМ86 (аналог Intel 80C86) с частотой 4,77MHz, ОЗУ 640Kb, видеоадаптер CGA с разрешением 640х200/16 цветов, два 3,5» флоппи-привода на 720Kb.

С периферией у МС 1504 тоже все было в порядке: параллельный порт (не LPT, а ИРПР-М), стандартный COM-порт RS-232, стандартный разъем VGA и AV-разъем, позволяющего подключить ноутбук к NTSC-совместимому телевизору.

У советского лэптопа был на удивление контрастный дисплей и русифицированный BIOS. Поставлялся он в комплекте с MS-DOS 3.2.

Еще удивительнее то, что это не единственный ноутбук, произведенный в СССР. Существовала еще «Электроника 901» с 10Mb жестким диском, а также модификация с процессором i80286 и плазменным (!) дисплеем. Правда, все это было такой редкостью, что отыскать, а уж тем более купить подобный компьютер было почти нереально.

18. Эльбрус-3

1994 год. Суперкомпьютер с принципиально новыми архитектурными решениями.

 Elbrus-3

Еще в 1986 году группа сотрудников ИТМиВТ под руководством Б. А. Бабаяна начала разрабатывать принципиально новый компьютер.

По замыслу разработчиков МВК «Эльбрус-3» содержал 16 суперскалярных процессоров с VLIW системой команд. В «Эльбрусе-3» была развита поддержка аппаратного контроля типов данных, реализованная уже в первых поколениях этих машин и обеспечившая надежное программирование. Еще одним важным достижением стала технология двоичной компиляции, которая позволила решить проблему совместимости программ, разработанных для машин другой архитектуры. Поэтому ПО, написанное для Intel-процессоров, легко компилируется в код «Эльбруса»

Впервые в мире были реализованы явный параллелизм на уровне операций и широкое командное слово — принципы, которые составляют основы современной технологии EPIC (explicitly parallel instruction computing).

В результате, построенный на устаревшей элементной базе «Эльбрус-3» благодаря совершенству своей архитектуры мог обеспечить вдвое большую скорость обработки данных, чем, например, очень мощный Cray Y-MP.

К сожалению, был построен всего один экземпляр «Эльбрус-3». Однако архитектура этого компьютера получила дальнейшее развитие в процессоре Эльбрус 2k и системе Эльбрус-3М1.

19. Эльбрус-3М

2008 год. Российский вычислительный комплекс с собственной архитектурой Эльбрус 2k.

 Elbrus-3m1

Компания МЦСТ, созданная Б. А. Бабаяном, сумела сохранить многие наработки, связанные с «Эльбрусами». В 2008 году был представлен вычислительный комплекс Эльбрус-3м на основе VLIW процессора с архитектурой Эльбрус 2k, который в режиме двоичной компиляции эмулирует систему команд 86. Одновременно он имеет обратную совместимость с МВК «Эльбрус-2» и «Эльбрус-1».

В тесте SPEC «Эльбрус» с тактовой частотой 300 MHz в режиме совместимости с платформой x86 обогнал Pentium III 500 MHz.

Может показаться, что это не ахти какое достижение, однако в тех задачах, для которых предназначен Эльбрус-3М, он на редкость хорош. Эти вычислительные комплексы предназначаются в основном для военных и различных служб. На их основе строятся серверы, защищенные ноутбуки, рабочие станции и многое другое. Оригинальная архитектура E2K позволяет выполнять до 23 операций за такт и обеспечивает низкое энергопотребление: 0,4 Вт/Гфлопс.

Одними Эльбрус-3М дело не ограничивается. Так в декабре 2012 г. ЗАО «МЦСТ» получило пилотную партию моноблоков «КМ-4», оснащённых материнской платой «Монокуб», построенной на базе нового процессора Эльбрус-2С+ и южного моста КПИ.

20. Суперкомпьютер «Ломоносов»

2009 год. Первый гибридный суперкомпьютер в РФ и Восточной Европе, занявший верхние строчки в рейтинге ТОП-500 мощнейших суперкомпьютеров в мире.

Lomonosov

«Ломоносов» был построен компанией «Т-Платформы» для МГУ им. М.В. Ломоносова. По состоянию на июня 2011 года он занимал 13-е место в рейтинге ТОП-500 самых мощных суперкомпьютеров. На июнь 2013 года он занимал 31 место.

В компьютере используется 3 вида вычислительных узлов (всего 5 130 узлов) и процессоры (10 260 процессоров и 44 000 ядер) с различной архитектурой. В качестве основных узлов, обеспечивающих свыше 90 % производительности системы, используется blade-платформа T-Blade2.  Также, в «Ломоносове» применяются узлы T-Blade 1.1 и платформа на основе процессора PowerXCell 8i. Основным типом процессора является Intel Xeon X5670. В качестве операционной системы используется Clustrx (Linux).

Первоначально «Ломоносов» имел реальную производительность 408 Тфлопс и пиковую 510 Тфлопс. После двух обновлений (в 2011 и 2012 годах) его производительность выросла до 901.9 Тфлопс и 1700.2 Тфлопс соответственно.

Хорошая машина. А в планах есть еще более мощный МВС-10П, пиковая производительность которого должна составить 10 Пфлопс.